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教授的简历博士乔治·佩尔茨 (2023 年 7 月)
[3] G. Pelz，“用于微电子电路设计结构验证的集成程序系统”，VDI-Verlag，杜塞尔多夫，1995 年 [4] G. Pelz，“机电一体化系统的建模与仿真——从芯片到使用硬件描述语言的系统设计”，Hüthig-Verlag，海德堡，2001 年 [5] L.M.Voßkämper、R. Schmid、G. Pelz，“为系统仿真建模微机械结构”，章节：片上系统设计语言 - FDL'01 和 HDLCon'01 精选”，编辑：A. Mignotte、E. Villar、L. Horobin，Kluwer 2002。[6] G. Pelz，“机电一体化系统 - 使用 HDL 建模和仿真”，John Wiley and Sons，2003 年 [7] G. Pelz 和 M. Hell，“LIN-Clustern 仿真”，《LIN-Bus》一书中的章节，Franzis，2004 年。[8] G. Pelz、P. Oehler、E. Fourgeau 和 C. Grimm，“汽车系统设计和 AUTOSAR”，章节于：SoCs 设计和规范语言的进步，Springer 2005。[9] G. Pelz，“机械系统 - 使用 HDL 进行建模和仿真”，Limusa Wiley，2006 年。[10] M. Rafaila, C. Decker, C. Grimm, G. Pelz, “有效的硅前验证实验设计”
VPI：车辆计算的车辆编程接口
摘要软件定义的车辆（SDV）的出现以及自动驾驶技术结合了车辆计算的新时代（VC），车辆是一个移动计算平台。然而，汽车系统和多种技术要求的跨歧视复杂性使得对机动车的发展应用具有挑战性。为了简化在SDV上运行的应用程序的开发，我们提出了一个全面的车辆编程接口（VPI）套件。在这项研究中，我们严格探讨了VC领域内的处理开发的细微要求，以我们对开放车辆数据分析平台（OpenVDAP）的建筑错综复杂的分析进行了分析。然后，我们详细介绍了一组全面的标准化VPI套件，涵盖了五个关键类别：硬件，数据，计算，服务和管理，以满足这些不断发展的程序要求。为了验证VPI的设计，我们使用室内自动驾驶汽车Zebra进行实验，并开发OpenVDAP原型系统。通过将其与行业影响的汽车界面进行比较，我们的VPI在编程效率方面表现出显着提高，这标志着SDV应用程序开发领域的重要进步。我们还展示了案例研究并评估其表现。我们的工作强调了VPI可显着提高开发VC应用程序的效率。他们满足了当前和未来的技术要求，并推动软件定义的汽车行业迈向更相互联系和聪明的未来。
集中式汽车E/E体系结构的最先进的虚拟化技术
汽车行业正在经历深刻的变化，这是由于需要更安全，更环保，更容易获得的商品和人员运输系统。启用技术包括电力，数字化和未来车辆的自动化。这些技术由许多板载电子控制单元（ECU）提供动力。典型的现代车辆具有大约100个物理ECU，以实现其功能的各个方面。这些遗产多ECU电子/电气（E/E）架构模型（称为分布式E/E架构）被认为是不足的，因为ECUS的数量及其处理能力需求不断增加。相比之下，新兴的集中式E/E体系结构建议使用更少的物理高性能在板载处理器上，可以在上面创建几乎无限的虚拟ECU来处理各种遗产和现代应用程序。因此，虚拟化技术使多个具有不同操作系统的虚拟ECU能够在单个硬件平台上同时运行，这是现代集中式E/E体系结构的有希望的模型。以这一趋势的启发，本文提供了针对汽车应用的虚拟化技术的结构化且全面的最新审查，涵盖了资源分配，Autosar，外围I/O界面和车内通信网络等领域。我们全面审查了文献，并确定了用于缓存管理，寄生虫处理，用于车载网络的软件网络的虚拟化技术中的研究差距，以及用于增强现代电动汽车现代E/E架构背景下的原型和测试的虚拟化。
嵌入式案例研究示例
一个嵌入式案例研究比一个包含多个分析子单位的案例研究更为复杂（Yin，2003）。像常规案例研究一样，嵌入式案例研究将定性和定量方法结合到一个单个研究项目中（Scholz＆Tietje，2002; Yin，2003），但具有分析较大现象中较小组件的增加能力。这种方法最适合描述性研究，旨在了解给定情况的特征，背景和过程（Roland W. Scholz，2011年）。通过整合文档，访谈和文物等各种数据源，研究人员可以通过三角剖分获得对主题的更丰富的了解，从而提高了他们发现的有效性（Yin，2003）。嵌入式案例研究对于研究现象及其背景之间边界的复杂环境特别有用。嵌入式系统：从机器和消费电子产品到农业和加工行业设备，汽车，医疗设备和飞机的各种应用程序，嵌入式系统在各个行业都无处不在。为了更好地理解这个概念，让我们探索行业嵌入式系统的五个示例。汽车嵌入式系统：确保汽车领域的可靠性和效率，嵌入式设备控制各种功能，例如发动机管理，信息娱乐和安全功能。这些系统可以保证实时性能不间断，从而确保所有类型的车辆的可靠性和效率，包括电动和混合电动电动机。它们用于可再生能源管理，电动汽车和智能电力网络。工业嵌入式系统：监视和优化行业的操作，嵌入式设备已集成到设备中以监视和优化操作。示例包括机器人系统，工业电池管理系统（BMS），恒温器，网关，传感器，相机等。lemberg解决方案提供了遵守功能安全和工业协议的定制工业嵌入式解决方案。能源嵌入式系统：优化能源领域的能源消耗，嵌入式设备优化工业和家庭应用中的能源消耗。这些系统有效地控制和减少能源使用，同时确保可靠性和可持续性。医疗保健嵌入式系统：通过引入监测，诊断和治疗功能，增强医疗保健中医疗设备功能，嵌入式系统扩展了医疗设备的功能。这包括用于患者监测，成像和治疗的设备。航空航天嵌入式系统：通过嵌入式医疗保健中的嵌入式系统（例如Tonometers，ECG仪表，超声机器等），可以实现有效的操作实时数据收集，分析和沟通，以改善患者的护理和医疗程序的准确性。选择供应商时，请确保它们具有ISO 13485：2016的必要认证和HIPAA合规性以开发市场批准的产品。Lemberg解决方案持有这些认证。在消费电子产品中，嵌入式系统通过提高智能手机，电视和设备等设备的性能和生产率来增强日常操作。示例范围从咖啡机到可穿戴设备。1。为了获得最佳的最终用户体验，请选择具有多功能体验的供应商，例如Lemberg Solutions，该供应商具有用于电子自行车电池范围预测的构建算法的体验。让我们回顾五个现实生活中的嵌入式系统示例：1）使用生物材料进行3D建模的生物打印机； 2）基于3D图像识别和计算机视觉的自动化系统，用于猪重量监测； 3）用于精确农业的智能农业系统； 4）用于预测维护和自动驾驶的汽车系统； 5）用于实时监控和自动化的工业物联网系统。第一个例子是Cellink的生物生产商，它们结合了生物学，工程和计算机科学以开发生物材料。该技术在个性化的医疗保健，细胞培养食品，药物和再生医学方面具有巨大的潜力。乌克兰科技公司 Lemberg Solutions通过将工程专业知识与尖端技术相结合，为各种行业开发了创新的解决方案。 他们的嵌入式工程团队创建了实时系统，以使复杂流程自动化，从而提高效率和安全性。 **猪重量监控**：另一家乌克兰农业公司Barkom与Lemberg Solutions合作，创建了自动化的Pig权重监控设备。 该系统会简化大型农场的每日重量检查，这是一项以前耗时且劳动力密集的任务。 2。 **电池管理系统（BMS）**：对于混合动力汽车和电动汽车，Lemberg Solutions设计了一个BMS，可以通过确定正确的驾驶范围，延长电池组寿命并降低火灾风险来确保安全操作。Lemberg Solutions通过将工程专业知识与尖端技术相结合，为各种行业开发了创新的解决方案。他们的嵌入式工程团队创建了实时系统，以使复杂流程自动化，从而提高效率和安全性。**猪重量监控**：另一家乌克兰农业公司Barkom与Lemberg Solutions合作，创建了自动化的Pig权重监控设备。该系统会简化大型农场的每日重量检查，这是一项以前耗时且劳动力密集的任务。2。**电池管理系统（BMS）**：对于混合动力汽车和电动汽车，Lemberg Solutions设计了一个BMS，可以通过确定正确的驾驶范围，延长电池组寿命并降低火灾风险来确保安全操作。该系统通过高级SOC和SOH算法实现了96-98％的精度。3。**远程重症监护室（ICU）解决方案**：与TCC合作，Lemberg Solutions开发了一种远程ICU解决方案，使医院能够改善医疗保健服务并更有效地管理工作负载。这包括一个电子护士片剂原型，用于测量患者的生命力和生成治疗计划。4。**支持BLE的工业恒温器**：SELCO与Lemberg Solutions合作，创建了由移动应用程序控制的支持BLE的工业恒温器。该设备专为制造公司而设计，为各个领域提供热管理。5。**自定义嵌入式工程**：通过这些示例，很明显，嵌入式工程可以成为企业和技术挑战的有力解决方案。通过与Lemberg Solutions的专家进行咨询，公司可以确定嵌入式系统是否是满足其需求的最佳选择。模块，固件等等 - 让我们深入嵌入系统的世界！这些系统是基于软件的，旨在控制硬件操作，提供高效率，可靠性，低功耗和成本效益等收益。从数字手表到洗衣机，微波炉和恒温器，每天都会包围简单的嵌入式系统。更复杂的示例包括工业恒温器，远程数字密集型护理解决方案，用于混合动力汽车的电池管理系统，自动化的猪重量监控以及用于人体器官3D建模的生物打印机。然后继续阅读！2。您是要增强具有嵌入式功能的设备还是从头开始构建一个设备？我们将探讨为客户在消费电子，农业技术，汽车，医疗保健和工业物联网域中为客户构建的嵌入式系统的五个现实示例。确保查看下面的链接以深入了解这些示例。那么，什么是嵌入式系统？它们旨在执行由硬件组件和软件组成的特定功能。它们也可以集成到具有固定功能的较大系统中。嵌入式系统已经通过将智能技术无缝整合到我们的日常工作中，从而彻底改变了我们的世界。从安全系统到手机和洗衣机，它们已经改变了我们的生活方式。这些多功能设备用于工业机械，消费电子，农业，加工，汽车，医疗设备和飞机等行业的数千种应用中。为了帮助您更好地了解嵌入式系统的类型，让我们探索行业五个示例：汽车嵌入式系统。汽车，工业，能源，医疗保健和消费电子嵌入式系统是Lemberg Solutions经验的重点。这些字段中使用的关键工具包括用于构建ECU的汽车等级Linux，QT，QNX和Autosar，例如舒适控制模块和信息娱乐系统。工业嵌入式系统监控并优化工业设备中的操作，并使用各种机器人系统和设备来增强性能。这是嵌入式系统的五个现实示例：1。3。对于可靠的工业嵌入式系统开发人员，Lemberg Solutions提供了功能安全协议后的自定义解决方案。能源嵌入式系统在可再生能源管理和智能电力网络等应用中优化了能源消耗。示例包括储能系统，BMS，充电站和EMS，以有效控制和减少能源使用。医疗保健嵌入式系统通过实时数据收集，分析和沟通来扩展医疗设备功能，以改善患者护理。医疗保健嵌入式系统的关键认证包括ISO 13485：2016，ISO 27001：2013，ISO 9001：2015，HIPAA法规，IEC 62304：2006和FDA合规性。消费电子设备嵌入式系统围绕日常生活，智能手机，电视和智能设备可提高性能和生产力。lemberg解决方案为这些领域提供自定义解决方案，提供一系列设备和技术以满足特定需求。lemberg解决方案专门针对增强用户体验的消费电子设备构建嵌入式系统。他们的工程师开发了用于准确的电池范围预测的算法，如其自行车电池范围预测项目所示。用于人体器官的3D建模的生物生物发电机：Cellink使用生物打印来通过分层细胞和生物材料来创建像器官样结构。该技术有可能解决器官移植，再生医学和生殖领域等挑战。通过细胞电压，温度，电流，电池化学和容量分析，它可以达到96-98％的精度。自动猪重量监控系统：Lemberg解决方案使用计算机视觉和神经网络创建了一种用于自动猪体重监测的设备，从而使农民更容易控制猪的健康。混合动力汽车和电动汽车的电池管理系统：这种实时嵌入式系统可确保车辆的安全操作，正确的驾驶范围确定，电池寿命延长以及降低火灾风险。4。智能农业系统：Lemberg Solutions开发了一种基于传感器的系统来监测土壤水分，温度和湿度水平，使农民能够做出数据驱动的作物管理决策。5。用于监视工业设备的工业物联网系统：该公司创建了一个嵌入式系统，以跟踪设备性能，检测异常和预测维护需求，减少停机时间并提高整体效率。这些示例展示了Lemberg Solutions在为各种行业构建嵌入式系统的专业知识，从消费电子到农业，汽车，医疗保健和工业物联网。TCC是远程重症监护病房的挑战提供商，使医院能够增强医疗保健服务并优化专家的工作量。我们的工程师开发了一种电子护士平板电脑，可测量患者的生命力，发现异常并告知医务人员。该系统还基于收集的数据生成治疗和进餐计划。了解有关ICU解决方案的更多信息：SELCO创新了各种行业的热管理产品。使用最新的BLE芯片，我们建立了一个由本机IOS和Android应用控制的BLE工业恒温器。在我们的案例研究中发现更多：总而言之，在探索了五个实时嵌入式系统示例之后，您可以决定嵌入式工程是否适合您的业务需求。嵌入式系统控制特定功能或作为整个操作系统运行，具体取决于要求。要讨论自定义咨询和专家答案，请与我们联系。